BASt FE 84.0108 / 2009 /

Anpassung der DIN-Fachberichte „Stahlbrücken“ und „Verbundbrücken“ an endgültige Eurocodes und nationale Anhänge einschließlich Vergleichsrechnungen

BASt FE 84.0108 / 2009 /

Stahl- und Verbundbrücken wurden in Deutschland bis zur Ablösung mit den Eurocodes mit Hilfe der DIN-Fachberichte bemessen. Die DIN-Fachberichte enthielten zusammengefasst Regelungen der Eurocodes unter Berücksichtigung der nationalen Regelungen in einem Dokument. Dabei galten für Stahlbrücken DIN-FB 103:2009 und für Verbundbrücken DIN-FB 104:2009. Die Einwirkungen auf Brücken waren im DIN-FB 101:2009 geregelt, der den bis dahin gültigen DIN-FB 101:2003 ersetzte. Die DIN-Fachberichte wurden mit dem Allgemeinen Rundschreiben Straßenbau Nr. 6/2009 eingeführt. Im Zuge der Überarbeitung des DIN-FB 101 (Einwirkungen) und dessen Anpassung an die endgültigen Eurocodes haben sich im Bereich der Anpralllasten auf Schutzeinrichtungen gegenüber der Ausgabe DIN-FB 101:2003 wesentliche Änderungen ergeben, die in der Ausgabe DIN-FB 101:2009 enthalten waren. Diese Änderungen ergaben sich aus den allgemein gestiegenen Sicherheitsanforderungen an Schutzeinrichtungen gemäß den Normen und Richtlinien DIN EN 1317-2:2010 und RPS 2009 sowie aus den Ergebnissen durchgeführter Anprallprüfungen der BASt an unterschiedlichen Schutzsystemen.

Anhand eines auf typische Querschnitte für Autobahnbrücken mit Betonfahrbahn erarbeiteten Musterkragarms wurden unterschiedliche Wege der Schnittgrößenermittlung miteinander verglichen. Verschiedene Handrechenansätze wurden dabei einer Lösung mittels eines FEM-Modells gegenübergestellt. Durch die systematische Variation einzelner Parameter des Musterkragarms wurde deren Einfluss auf die resultierenden Schnittgrößen an der Einspannstelle untersucht.

Sämtliche Prüfungen von Schutzeinrichtungen wurden bisher nach DIN EN 1317-2:2007 und aus Kostengründen an Betonkragarmen durchgeführt. Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wurden Voraussetzungen hergeleitet, unter denen eine Übertragung des Systemverhaltens auf Stahlbrücken möglich ist.

Es wurden zwei Brücken mit Betonkragarm und zwei Stahlbrücken gerechnet, wobei jeweils eine bestehende und eine neue Brücke betrachtet wurden. Die oben dargestellte Abbildung zeigt beispielhaft den Regelquerschnitt der betrachteten Ziegelgrabenbrücke. Bei den beiden Betonkragarmen konnte der Nachweis am Kragarmschnitt erbracht werden, ebenso für die neue Stahlbrücke. Bei der bestehenden Stahlbrücke traten rechnerisch Plastizierungen unter den angenommenen Lasten auf, die ggf. durch entsprechende Verstärkungsmaßnahmen verhindert werden müssten. Es ergab sich für den Kappenanschluss bei den betrachteten Betonkragarmen eine erforderliche Zulage von Bewehrungsstäben.

Institut für Konstruktion und Entwurf, Universität Stuttgart
Leiterin der Forschungsstelle:
Prof. Dr.-Ing. U. Kuhlmann

Projektbearbeiter: Dipl.-Ing. Antonio Zizza

Hans-Peter Günther (Ingenieurbüro für Stahlbau und Schweißtechnik Ostfildern)

Wir danken der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) für die Förderung dieses Forschungsprojekts.

Von 2010 bis 2011

Den Forschungsbericht finden Sie unter folgendem Link.